kvl定律

电路分析实验报告

KCL和KVL定律的验证

一、实验摘要

随着电气技术的发展，现在生活中的电路一般都很复杂，复杂的

电路往往呈现出网络形状，含有多个节点和支路，对于复杂电路用简单

的串并联公式求解是不现实的。德国物理学家基尔霍夫提出的基尔霍夫

定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一，是分析和计算较为复

杂电路的基础，概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律（KCL和

KVL定律）。在本次实验中，搭建一个含有多个网孔和节点的复杂电路

来验证KCL和KVL定律，即验证集中于电路中任一节点的所有支路电流的

代数和等于零（KCL）和任一回路中所有支路电压像函数的代数和等于

零（KVL）。

2、实验环境

万用表直流电源面包板电阻导线

3、实验原理

直流电源可输出设定值的电压和电流，万用表可测出每个支路的

电流和电压，把每个节点的电流相加和每个回路的电压相加，即可验证

KCL和KVL定律是否成立。

4、实验步骤

在面包板

上搭建电

路

设定电压9V0.1A4V0.1A

源输出电

流和电压

测电压选择万用表的直流电压档，将红黑表笔分别与该支

路的两端相接，记录读数

测电流选择万用表的直流电流档，将该支路一端断开，将

红黑表笔串联入该支路，记录读数

验证KCL和

KVL定律

根据选定的正方向，将每个节点的电流相加和每个

回路的电压相加，看结果是否为0

注意：电压源的输出端和地不能短接

面包板上搭建的电路不能短路

5、实验数据

U12U13U14U23U34U35U45

1.57084V8.46200V8.99640V6.85490V0.54661V0.57000V0.02348V

U12+U23-U13=-0.0362

U13+U34-U14=0.0356

U34+U45-U35=0.00009

误差约等于0.01%，所以在误差允许范围内，KVL定律成立。

I12I13I14I23I34I35I45

1.54525A4.27600A5.84900A1.54578A5.80000A0.05417A0.05419A

I14-I12-I13=0.2775

I12-I23=-0.00055

I13+I23-I34-I35=-0.03239

I14+I34-I45=-0.00519

I35-I45=-0.00002

误差约为0.001%，所以在误差允许范围内，KCL定律成立。

6、实验总结，心得体会

经过验证，KCL和KVL定律成立，即集中于电路中任一节点的所有支

路电流的代数和等于零（KCL）和任一回路中所有支路电压像函数的代

数和等于零（KVL）。

通过本次实验，更加深刻的了解到了KCL和KVL定律在复杂电路中

的应用，这两个定律是解决一切复杂电路的基础。实验过程中熟悉了万

用表的操作，了解了直流电源的用法。但是电路画图软件还不太会用。